Contoh soal dan pembahasan tentang reaksi redoks dan penyetaraan reaksi redoks SMA kelas 12 IPA.
Soal No.1
Diberikan persamaan reaksi redoks sebagai berikut!
2 HBr + H2SO4 → Br2 + SO2 + 2 H2O Tentukan zat manakah yang merupakan:
a) oksidator b) reduktor Pembahasan
Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi atau penurunan bilangan oksidasi.
Reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi atau kenaikan bilangan oksidasi.
Cek reaksi di soal:
Terlihat:
Br mengalami kenaikan bilangan oksidasi, dari
−1 pada HBr menjadi 0 pada Br2.
S mengalami penurunan biloks dari +6 pada H2SO4 menjadi +4 pada SO2.
Sehingga:
a) oksidator adalah H2SO4 karena mengalami reduksi atau penurunan biloks.
b) reduktor adalah HBr karena mengalami oksidasi atau kenaikan biloks.
Catatan:
Mengapa biloks Br dari −1 menjadi 0 dan S dari +6 menjadi +4?
Biloks Br pada HBr.
Aturan:
Jumlah biloks unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah nol.
Karena jumlah biloks pada HBr harus nol,
H disini biloksnya +1, agar totalnya 0, maka biloks Br adalah −1.
Biloks Br pada Br2
Aturan:
Unsur bebas memiliki bilangan oksidasi 0.
Jadi biloks Br pada Br2 = 0.
Biloks S pada H2SO4.
H2SO4 terdiri dari ion H+ dan SO42−
. Lihat SO42−
. Aturan:
Jumlah biloks pada ion poliatom = muatannya Sehingga jumlah bilangan oksidasi pada SO42− = −2 Biloks O disini adalah −2, sehingga biloks S nya:
(−2 × 4) + biloks S = −2
−8 + biloks S = −2 biloks S = +6 Biloks S pada SO2.
Total biloksnya adalah nol, dan biloks O di sini adalah −2.
Jadi biloks S nya:
(−2 × 2) + biloks S = 0
−4 + biloks S = 0 biloks S = +4
Soal No. 2
Pada reaksi redoks,
MnO2 + 2H2SO4 + 2NaI → MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O + I2
yang berperan sebagai oksidator adalah....
A. NaI B. H2SO4
C. Mn2+
D. I− E. MnO2
Pembahasan
Oksidator adalah yang mengalami reduksi atau penurunan biloks.
Cek
Biloks Mn pada MnO2 adalah +4, biloks Mn pada MnSO4 adalah + 2. Terjadi penurunan biloks, sehingga MnO2 menjadi oksidator.
Soal No. 3
Gas nitrogen monoksida merupakan gas yang tidak berwarna dan beracun. Gas tersebut dapat dihasilkan dari reaksi asam sulfida dengan asam nitrat, dengan persamaan reaksi :
3 H2S (g) + 2 HNO3 (aq) + 6 H+ (aq) → 2 NO (g) + 2 S (s) + 4 H2O (l)
Spesi yang merupakan oksidator adalah....
A. H2S B. HNO3
C. NO D. S E. H2O Soal No. 4
Pada persamaan reaksi redoks:
a MnO4− (aq) + b H+ (aq) + c C2O42 − (aq) → 2Mn 2+ (aq) + 8H2O (l) + 10 CO2 (g)
Harga koefisien reaksi a, b, dan c adalah...
A. 1, 4, dan 2 B. 1, 8, dan 3 C. 2, 6, dan 5 D. 2, 8, dan 5 E. 2, 16, dan 5 Pembahasan Reaksinya:
a MnO4− (aq) + b H+ (aq) + c C2O42 − (aq) → 2Mn 2+ (aq) + 8H2O (l) + 10 CO2 (g)
Reaksi di sebelah kanan sudah lengkap koefisiennya, sehingga tinggal menyamakan dengan yang disebelah kiri.
Menentukan a :
Jumlah Mn disebelah kanan adalah 2, agar Mn disebelah kiri berjumlah 2, maka a = 2.
Menentukan b :
Jumlah H disebelah kanan adalah 16 (dari 8 x 2 = 16), agar H disebelah kiri juga 16, maka b
= 16.
Menentukan c :
Jumlah C disebelah kanan adalah 10, agar C di sebelah kiri juga 10, maka c = 5 (karena 5 x 2 adalah 10).
Jadi a = 2, b = 16 dan c = 5 Soal No. 5
Pada reaksi redoks:
a Cu (s) + b NO3−
(aq) + H+ (aq) → c Cu2+ (aq) + NO (g) + d H2O (l)
Harga koefisien a, b, c, dan d berturut-turut adalah....
A. 2, 1, 2, dan 2 B. 2, 1, 2, dan 4 C. 3, 2, 3, dan 4
D. 4, 1, 2, dan 3 E. 4, 1, 2, dan 4 Pembahasan
Tentukan dulu perubahan-perubahan bilangan oksidasi yang terjadi,:
Terlihat pada Cu terjadi perubahan biloks sebesar 3, dan pada N sebesar 2.
Samakan banyaknya perubahan itu, kalikan masing-masing dengan bilangan pengali tertentu. Misal 3 akan kita kali 2, sementara 2 akan kita kali 3, jadi perubahannya sama yaitu 6.
Tempatkan bilangan pengali tadi di depan Cu dan N
Sehingga seperti ini
Berikutnya setarakan jumlah muatan kiri dan kanan. Di kanan muatannya 3 x (+2) = +6.
Agar sama Tambahkan 8 di depan H+ sebelah kiri, sehingga muatan kiri = (−2) + 8 = +6 juga.
Terakhir samakan jumlah O.
Dengan menambah 4 di depan H2O jumlah O kiri 2 x 3 = 6, dan O di kanan (2 + 4) = 6 juga.
Terlihat:
a = 3, b = 2, c = 3 dan d = 4.
Soal No. 6
Diberikan reaksi redoks sebagai berikut:
a MnO4− + b SO2 + c H2O → Mn2+ + d SO42− + f H+ Setarakan reaksi di atas dengan memberikan nilai koefisien a, b, c, d, e, dan f!
Pembahasan
Perubahan biloks yang terjadi:
Pada Mn biloks naik sebesar 2.
Pada S biloks turun sebesar 5.
Samakan, kalikan 5 dan kalikan 2, agar sama- sama jadi 10.
Tempatkan faktor pengali tadi, 2 didepan Mn dan 5 didepan S.
Samakan jumlah muatan kiri kanan, dengan menambahkan angka yang diperlukan di depan H+. Pada soal di atas, muatan kiri adalah − 2, muatan dikanan, agar −2 juga, maka
ditambahkan angka 4 didepan H+.
Samakan jumlah O kiri dan kanan, agar sama maka ditambahkan angka 2 didepan H2O. Jadi jumlah O dikiri adalah 20, dan di kanan juga sudah 20.
Kesimpulannya :
a = 2, b = 5, c = 2, d = 2, e = 5 dan f = 4.
Soal No. 7
Diberikan reaksi redoks dalam suasana basa berikut:
Tentukan koefisien a, b, c, d, e, dan f ! Pembahasan
Perubahan bilangan oksidasi yang terjadi pada reaksi di atas sebagai berikut:
Kalikan dengan faktor pengali yang sesuai, setelah itu posisikan di tempat yang membutuhkan:
Samakan jumlah muatan kiri kanan dengan menambahkan angka di depan OH−
Samakan jumlah O di kiri - kanan. Jumlah O kiri , jumlah O kanan sudah sama. Jadi tidak ada yang perlu ditambahkan lagi.
Jadi:
a = 2, b = 3, c = 1, d = 2, e = 3, dan f = 2.
Soal No. 8
Diberikan reaksi redoks berikut:
a Fe2+ + MnO4−
+ b H+ → c Fe3+ + Mn2+ + d H2O Harga a, b, c, dan d berturut-turut adalah....
A. 4, 5, 8, 5 B. 4, 5, 5, 8 C. 5, 5, 8, 4 D. 5, 8, 5, 4 E. 5, 8, 4, 5 Pembahasan
Perubahan biloks dan faktor pengalinya adalah:
Tempatkan faktor pengali yang diperoleh
Setarakan jumlah muatan untuk mendapatkan koefisien H+
Setarakan Jumlah O untuk mendapatkan koefisien H2O
Hasil akhirnya
Soal berikut bisa untuk latihan, Soal No. 9
Reaksi redoks
a Cr2O7 (aq) + b C2O42−
(aq) + c H+ → d Cr3+ (aq) + e CO2 (g) + f H2O (l)
setelah disetarakan mempunyai harga a, b, d, e berturut-turut....
A. 1, 3, 1, 6 B. 1, 3, 2, 6 C. 2, 3, 2, 6 D. 2, 3, 2, 3 E. 6, 2, 3, 1
(Reaksi Redoks - Ebtanas 2001)
1. UNAS 2004
Pada reaksi berikut:
Cl2(aq) + 2KOH(aq) à KCl(aq) + KClO(aq) + H2O(l)
Bilangan oksidasi klor berubah dari…
a. -1 menjadi +1 dan 0 b. +1 menjadi -1 dan 0 c. 0 menjadi -1 dan -2 d. -2 menjadi 0 dan +1 e. 0 menjadi -1 dan +1 Pembahasan :
Cl2 memiliki biloks = 0
Cl pada KCl memiliki biloks = -1 Cl pada KClO memiliki biloks = +1 Jawaban : E
2. EBTANAS 2000
Bilangan oksidasi atom Cl tertinggi diantara senyawa berikut adalah…
a. KCl d. KClO3
b. KClO e. KClO2
c. CaCl2
Pembahasan :
Bilangan oksidasi Cl pada KCl adalah -1 bilangan oksidasi Cl pada KClO adalah +1 bilangan oksidasi Cl pada CaCl2 adalah -1 bilangan oksidasi Cl pada KClO3 adalah +5 bilangan oksidasi Cl pada KClO2 adalah +3
Jawaban : D
3. S1 2003
Di antara reaksi-reaksi berikut, mana yang merupakan reaksi redoks adalah…
a. AgNO3 + NaCl à AgCl +NaNO3
b. 2KI + Cl2 à I2 + 2KCl c. NH3 + H2O à NH4+ + OH-
d. NaOH + CH3COOH à CH3COONa + H2O e. Al2O3 + 2NaOH à 2NaAlO2 + H2O
Pembahasan :
Reaksi redoks berarti dalam reaksi tersebut terjadi reaksi reduksi dan oksidasi, atau dalam kata lain terjadi perubahan biloks.
dapat dilihat bahwa reaksi yang mengalami perubahan biloks adalah reaksi
2KI + Cl2 à I2 + 2KCl
Biloks I mengalami perubahan dari -1 menjadi 0 (oksidasi)
biloks Cl mengalami perubahan dari 0 menjadi -1 (reduksi)
Jawaban : B
4. P-14 / 2007
Pembakaran kembang api merupakan suatu peristiwa reaksi redoks yang reaksinya dapat ditulis sebagai berikut:
Zat yang berperan sebagai oksidator adalah…
a. KClO3 d. KCl b. S e. SO2
c. H+
Pembahasan :
Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi dalam suatu reaksi redoks. salah satu cirinya adalah berkurangnya biloks, perhatikan Cl pada KClO3 biloks Cl
mengalami perubahan dari +5 menjadi -1.
Jawaban : A
5. UNAS 2004 Diketahui reaksi:
Jika reaksi tersebut disetarakan maka harga a,b,c, dan d berturut-turut adalah…
a. 2,5,6,2 d. 1,4,3,2 b. 1,3,3,4 e. 1,5,3,4 c. 2,10,4,4
Pembahasan :
Reaksi redoks diatas dapat disetarakan secara langsung sehingga diperoleh C3H8 + 5O2 à 3CO2 + 4H2O
Jawaban : E
6. P-12 / 2010
Pada persamaan reaksi redoks :
Harga koefisien reaksi a,b dan c adalah…
a. 1, 4 dan 2 d. 2, 8 dan 5 b. 1, 8 dan 3 e. 2, 16 dan 5 c. 2, 6 dan 5
Pembahasan :
Reaksi redoks diatas dapat disetarakan secara langsung, yaitu dengan melihat koefisien dan jumlah unsur-unsur yang ada di kanan reaksi.
karena 2Mn2+ maka koefisien MnO4 =2 karena 8H2O maka koefisien H+ =16 karena 10CO2 maka koefisien C2O42- =5 Jawaban : E
7. EBTANAS 2002 Suatu reaksi redoks :
Harga a, b, c, d, dan e berturut-turut agar reaksi diatas setara adalah…
a. 3, 6, 1, 5 dan 3 d. 6, 1, 3, 5 dan 3
b. 3, 6, 5, 1 dan 3 e. 1, 5, 3, 6 dan 3
c. 6, 1, 5, 2 dan 3 Pembahasan :
Reaksi redoks diatasa dapat diselesaikan dengan mudah menggunakan metode biloks.
Jawaban : A
8. UN 2013
Diketahui beberapa reaksi sebagai berikut:
(1) MnO4 à MnO2
(2) Zn à ZnO2- (3) 2CO2 à C2O42-
(4) Cr2O3 à CrO4
Peristiwa reduksi terjadi pada pasangan…
a. 1 dan 2 d. 2 dan 4 b. 1 dan 3 e. 2 dan 3 c. 1 dan 4
Pembahasan :
Ciri suatu peristiwa reduksi dalam suaru reaksi adalah penurunan bilangan oksidasi (biloks). Dengan demikian dapat diketahui bahwa peristiwa reduksi terjadi pada reaksi 1 dan 3
Jawaban : B
9. UN 2013
Diketahui beberapa reaksi sebagai berikut:
(1) SO42- à S2- (2) Cr2O72- à 2CrO42-
(3) Mg à Mg2+ + 2e (4) S2O32- à S4O62-
Reaksi oksidasi terdapat pada nomor…
a. 1 dan 2 d. 3 dan 4 b. 1 dan 3 e. 2 dan 3 c. 2 dan 3
Pembahasan :
Ciri suatu peristiwa oksidasi dalam suaru reaksi adalah bertambahnya bilangan oksidasi (biloks). Dengan demikian dapat diketahui bahwa reaksi oksidasi terjadi pada reaksi 3 dan 4
Jawaban : D
10. P-12 / 2010
Perhatikan persamaan reaksi berikut 2HBr + H2SO4 à Br2 + SO2 + 2H2O
Zat yang merupakan oksidator adalah…
a. HBr d. SO2
b. H2SO4 e. H2O c. Br2
Pembahasan :
Oksidator adalah zat yang mengalami
reduksi dalam suatu reaksi redoks salahsatu ciriny adalah berkurangnya biloks,
perhatikan S pada H2SO4 biloks S mengalami perubahan dari +6 menjadi +4.
Jawaban : B
Latihan Soal 1. Menentukan Bilangan Oksidasi
1. Tentukan biloks atom S dalam : a. S8 f. H2S2O7 b. H2S g. K2SO4 c. Na2S h. SO42- d. SO2 i. FeSO4 e. H2SO4 j. Fe2(SO4)3
2. Tentukan bilangan oksidasi atom unsur yang dicetak tebal pada spesi/zat berikut:
a. NH4+ e. HAsO4
b. H3PO4 f. NH2OH c. Ca(ClO3)2 g. Fe2(SO3)3
d. H2C2O4 h. NH4NO2
Latihan soal 2.
Periksalah apakah reaksi berikut tergolong reaksi redoks atau bukan!
a. 3CuS(aq) + 8HNO3(aq) 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(aq) + 3S(s) + 4H2O(l)
b. Fe2O3(s) + 3H2SO4(aq) Fe2(SO4)3(aq) + 3H2O(l) c. O2(g) + O(g) O3(g)
d. Ag2O(s) + C(s) 2Ag(s) + CO(g) e. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(aq)
Latihan soal 3.
Tentukan oksidator, reduktor, hasil oksidasi dan hasil reduksi pada masing-masing reaksi berikut!
a. H2S(g) + 2FeCl3(aq) 2FeCl2(aq) + 2HCl(aq) + S(s)
b. Fe(OH)2(aq)+ MnO4-(aq) MnO2(aq) + Fe(OH)3(aq)
c. KClO3(aq) + 3S(s) 2KCl(aq) + 3SO2(g)
d. 2CuSO4(aq) + 4KI(aq) 2CuI(aq) + I2(g) + K2SO4(aq)
e. Ag(s) + 2HNO3(aq) AgNO3(aq) + NO2(g) + H2O(l)
Latihan Soal 4.
Tuliskan nama IUPAC senyawa-senyawa (ion) berikut:
a. SnO d. HgCl2
b. Cu2O e. Pb(CH3COO)2
c. Al2(SO4)3 f. MgO Kunci Jawaban latihan soal 1.
1. Menentukan biloks atom S dalam : a. S8 f. H2S2O7
0 +6 b. H2S g. K2SO4
-2 +6 c. Na2S h. SO42-
-2 +6
d. SO2 i. FeSO4
+4 +6
e. H2SO4 j. Fe2(SO4)3
+6 +6
2. Menentukan bilangan oksidasi atom unsur yang dicetak tebal pada spesi/zat berikut:
a. NH4+ e. HAsO4
-3 +7 b. H3PO4 f. NH2OH +5 -1 c. Ca(ClO3)2 g. Fe2(SO3)3
+5 +4 d. H2C2O4 h. NH4NO2
+3 +1 Kunci Jawaban Latihan Soal 2.
Reaksi a adalah reaksi redoks.
Reaksi b bukan termasuk reaksi redoks.
Reaksi c bukan termasuk reaksi redoks.
Reaksi d termasuk reaksi redoks.
Reaksi e termasuk reaksi redoks.
Kunci Jawaban Latihan Soal 3.
Oksidator: FeCl3 hasil oksidasi: S
Reduktor: H2S hasil reduksi: FeCl2
Oksidator: MnO4- hasil oksidasi: Fe(OH)3
Reduktor: Fe(OH)2 hasil reduksi : MnO2
Oksidator: KClO3 hasil oksidasi: SO2
Reduktor: S hasil reduksi : KCl
Oksidator: CuSO4 hasil oksidasi: I2
Reduktor: KI hasil reduksi : CuI
Oksidator: HNO3 hasil oksidasi: AgNO3
Reduktor: Ag hasil reduksi : NO2
Kunci Jawaban Latihan Soal 4.
a. Timah(II) oksida d.
Raksa(II) klorida
b. Tembaga(I) oksida e.
Timbal(II) asetat
c. Aluminium sulfat f.
Magnesium oksida